如图所示,在倾角为α=37°的静止斜面上,一质量为m=0.2kg的光滑小球被竖直的木板挡住.(sin37°=0.6,c

2025-05-10 20:31:09
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回答1:

(1)小球受重力、斜面与挡板的支持力,小球受力如图所示:

(2)小球受力如图所示:

由平衡条件得:FN1sinα=FN2,FN1cosα=G,
解得:FN1=

G
cosα
=
mg
cosα
=
0.2×10
cos37°
=2.5N,
由牛顿第三定律可知,球对斜面的压力大小为为2.5N,方向垂直与斜面向下;
(3)挡板转动过程中,小球受力如图所示:

由图示可知,当挡板与斜面垂直时,小球对挡板压力最小,
最小压力为:mgsinα=0.2×10×sin37°=1.2N;
(4)对小球,由平衡条件得:FN1cosα=mg,
由牛顿第二定律得:FN2-FN1sinα=ma,
代入数据解得:FN2=2.5N;
答:(1)小球受力如图所示;
(2)小球对斜面的压力大小为2.5N;
(3)向左缓慢翻转挡板至水平的过程中小球对挡板压力的最小值是1.2N;
(4)挡板对小球的推力是2.5N.